CN203696602U - 一种用于机械切削加工的复合喷雾润滑冷却系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及复合喷雾切削系统技术领域，尤其涉及一种用于机械切削加工的复合喷雾润滑冷却系统，包括过滤阀、水箱、微量油泵和节气复合雾化喷头，所述过滤阀的出气口连接有第一输送管、第二输送管和第三输送管，所述微量油泵连接于第一输送管的中部，所述水箱连接于第三输送管的中部，第一输送管的出口端、第二输送管的出口端和第三输送管的出口端分别与节气复合雾化喷头连接，所述第三输送管连接有调压阀，调压阀位于所述水箱和所述过滤阀之间。本实用新型能有效降温和润滑，不仅保证了润滑效果，更显著提高了冷却效果，设备制造成本低，适用地域广泛，适用时间长，有利于实现南北不同地区高温和低温环境全天候使用。

Description

一种用于机械切削加工的复合喷雾润滑冷却系统

技术领域

本实用新型涉及复合喷雾切削系统技术领域，尤其涉及一种用于机械切削加工的复合喷雾润滑冷却系统。

背景技术

随着世界对环境保护越来越重视，切削加工中大量使用加工液的加工方法将会受到种种限制，而加工液的适量化或者完全干式切削方法被希望能够应用于实际加工，较有代表性的为微量润滑喷雾切削技术和低温冷风切削技术。

微量润滑喷雾切削技术中的喷雾加工法是利用高压气流引导微量切削油对切削区进行喷雾润滑的加工方法。喷雾气流供给切削区，其中的微小油粒子会覆盖刀具、被切削材料和切屑，从而达到切削部的冷却和润滑的目的。作为给油方法，多使用两重软管，中心部的软管是用来将油泵供给的切削油送到喷嘴的前端，在喷嘴处被外层的高压气体所引导，形成油雾供给切削部。现在喷雾加工法多使用植物性切削油，但由于其气化热小，微量油剂无法将大量切削热除去，因此在高速切削加工时，切削区的温度会急剧上升，使切削油蒸发而失去润滑机能。在切削加工中，影响刀具寿命最主要的因素是切削点产生的切削热。切削运动所需的能量大多用于被切削材料的变形、切断、产生切屑，以及刀具和加工表面产生的摩擦，而这其中的大部分将转变成热能，使被切削材料和刀具的温度上升。刀具温度上升会导致刀具切削刃的软化，从而使刀具磨损加速。在连续切削加工的场合，特别是对高温合金、钛合金特难加工金属的加工场合，因为切削区会产生大量热量，单纯使用微量植物性切削油将很容易导致切削区高温化。

因此，现有技术中亟需提供一种低能耗，生产成本低，集润滑效果和冷却效果与一体的切削系统。

发明内容

本实用新型的目的在于针对现有技术的不足，提供一种用于机械切削加工的复合喷雾润滑冷却系统，其将润滑油、水、气体有机结合起来，能有效降温和润滑，不仅保证了润滑效果，更显著提高了冷却效果，设备制造成本低，适用地域广泛，适用时间长，有利于实现南北不同地区高温和低温环境全天候使用。

本实用新型是通过以下技术方案来实现的。

一种用于机械切削加工的复合喷雾润滑冷却系统，包括过滤阀、水箱、微量油泵和节气复合雾化喷头，所述过滤阀的出气口连接有第一输送管、第二输送管和第三输送管，所述微量油泵连接于第一输送管的中部，所述水箱连接于第三输送管的中部，第一输送管的出口端、第二输送管的出口端和第三输送管的出口端分别与节气复合雾化喷头连接，所述第三输送管连接有调压阀，调压阀位于所述水箱和所述过滤阀之间。

所述微量油泵包括精密油泵和为精密油泵供油的储油器，所述精密油泵开设有进气接口和出油口，所述第一输送管包括第一支段和第二支段，第一支段的入口端与过滤阀的出气口连接，第一支段的出口端与所述进气接口连接，第二支段的入口端与所述出油口连接，第二支段的出口端为所述第一输送管的出口端。

其中，所述精密油泵设置有用于调节出油量大小的油量调节阀。

其中，所述节气复合雾化喷头包括相互连接的座体和节气喷嘴，所述座体内分别设置有进油通道、进水通道和进气通道，进油通道、进水通道和进气通道的出口端均与所述节气喷嘴连通。

其中，所述进气通道连接有气量调节阀，气量调节阀设置于所述座体。

其中，所述进水通道连接有水量调节阀，水量调节阀设置于所述座体。

其中，所述过滤阀的进气口连接有供气装置。

本实用新型的有益效果为：使用时，气体从过滤阀的进气口进来，通过过滤阀后一分为三，分别与微量油泵、水箱、节气复合雾化喷头连接，水箱前端加调压阀，且节气复合雾化喷头分别连接了微量油泵所产生的油、水箱所产生的水和经过过滤阀的气体，油和水分别通过第一输送管、第三输送管输送到节气复合雾化喷头前端，气体通过第二输送管输送到节气复合雾化喷头前端，在气体由节气复合雾化喷头喷出时，油和水一同被雾化，油、水、气结合形成复合喷雾。将复合喷雾喷到加工区，能有效降温和润滑，不仅保证了润滑效果，更显著提高了冷却效果，设备制造成本低，适用地域广泛，适用时间长，有利于实现南北不同地区高温和低温环境全天候使用。

附图说明

图1为本实用新型的原理图。

图2为本实用新型的节气复合雾化喷头的结构示意图。

图3为本实用新型的微量油泵的结构示意图。

附图标记包括：

1——过滤阀               2——水箱

3——微量油泵             31——精密油泵

311——进气接口           312——出油口

32——储油器              33——油量调节阀

4——节气复合雾化喷头     41——座体

411——进油通道           412——进水通道

413——进气通道           414——气量调节阀

415——水量调节阀         43——节气喷嘴

5——第一输送管           6——第二输送管

7——第三输送管           8——调压阀。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步的说明。

如图1至图3所示，本实施例的一种用于机械切削加工的复合喷雾润滑冷却系统，包括过滤阀1、水箱2、微量油泵3和节气复合雾化喷头4，所述过滤阀1的出气口连接有第一输送管5、第二输送管6和第三输送管7，所述微量油泵3连接于第一输送管5的中部，所述水箱连接于第三输送管7的中部，第一输送管5的出口端、第二输送管6的出口端和第三输送管7的出口端分别与节气复合雾化喷头4连接，所述第三输送管7连接有调压阀8，调压阀8位于所述水箱2和所述过滤阀1之间。

复合喷雾切削技术是采用油雾和水雾混合的复合喷雾通过气体喷射到加工区的一种方法。它可以显着均匀地降低加工区、刀具及工件的温度，利用材料的低温脆性，使其在韧性降低、塑性减小的情况下完成切屑和工件的分离，有效地抑制刀具磨损，提高刀具耐用度，改善已加工表面的加工质量。喷雾比液体更易进入切削区，以及刀具与切屑、刀具与工件的接触面，增加了冷却效果。

所述过滤阀1为复合喷雾润滑冷却系统提供了干净的气体，所述水箱2为复合喷雾润滑冷却系统提供水量的储存，水箱2前端的第三输送管7装有调节阀，气体经过调压阀8进入水箱2，起调节水箱2压力的作用，当水箱2达到一定压力，则水由水箱2压出，经第三输送管7输送到节气复合雾化喷头4。

使用时，气体从过滤阀的进气口进来，通过过滤阀1后一分为三，分别与微量油泵3、水箱2、节气复合雾化喷头4连接，水箱2前端加调压阀8，且节气复合雾化喷头4分别连接了微量油泵3所产生的油、水箱2所产生的水和经过过滤阀1的气体，油和水分别通过第一输送管5、第三输送管7输送到节气复合雾化喷头4前端，气体通过第二输送管6输送到节气复合雾化喷头4前端，在气体由节气复合雾化喷头4喷出时，油和水一同被雾化，油、水、气结合形成复合喷雾。将复合喷雾喷到加工区，能有效降温和润滑，不仅保证了润滑效果，更显著提高了冷却效果，设备制造成本低，适用地域广泛，适用时间长，有利于实现南北不同地区高温和低温环境全天候使用。

本实用新型还具有如下优点：1、该用于机械切削加工的复合喷雾润滑冷却系统把润滑油、液体和气体降温结合起来，形成细小油水复合雾，不仅保证了润滑效果，更显著提高了冷却效果；2、该用于机械切削加工的复合喷雾润滑冷却系统其液体和气体的生产成本低，且设备制造成本低廉；3、在使用过程中，水量和油量可以根据需要进行任意组合调节控制，使用非常方便。4、该用于机械切削加工的复合喷雾润滑冷却系统的功率小，耗电低。

具体地，所述第三输送管7包括第一支段和第二支段，第一支段的入口端与过滤阀1的出气口连接，第一支段的出口端与所述水箱2的入口端连接，第二支段的入口端与所述水箱2的出口端连接，第二支段的出口端为所述第三输送管7的出口端。

如图3所示，所述微量油泵3包括精密油泵31和为精密油泵31供油的储油器32，所述精密油泵31开设有进气接口311和出油口312，所述第一输送管5包括第一支段和第二支段，第一支段的入口端与过滤阀1的出气口连接，第一支段的出口端与所述进气接口311连接，第二支段的入口端与所述出油口312连接，第二支段的出口端为所述第一输送管5的出口端。其中，所述精密油泵31设置有用于调节出油量大小的油量调节阀33。

气体通过过滤阀1一分为三，其中一份通过第一输送管5输送到进气接口311，气体进入精密油泵31，并为精密油泵31提供了泵油的动力，储油器32与精密油泵31连接，为精密油泵31提供油量，由精密油泵31产生的油流到出油口312经过第一输送管5输送到节气复合雾化喷头4，精密油泵31所产生的油量通过油量调节阀33可以自由调节大小，使用便利性高。

如图2所示，所述节气复合雾化喷头4包括相互连接的座体41和节气喷嘴43，所述座体41内分别设置有进油通道411、进水通道412和进气通道413，进油通道411、进水通道412和进气通道413的出口端均与所述节气喷嘴43连通。所述进气通道413连接有气量调节阀414，气量调节阀414设置于所述座体41。所述进水通道412连接有水量调节阀415，水量调节阀415设置于所述座体41。

座体41分别接收气体、油和水，进水通道412接收水箱2提供的水并输送到节气喷嘴43，其水量大小由水量调节阀415控制，进气通道413接收气体并输送到节气喷嘴43，其气量大小由气量调节阀414，进油通道411接收微量油泵3中所产生的油并输送到节气喷嘴43前端，座体41与节气喷嘴43连接，在气体的作用下，水和油的混合液体被雾化，并结合形成复合喷雾。

在使用过程中，水量和油量可以根据需要进行任意组合调节控制，使用非常方便。举例说明，用于切削温很高的难加工材料切削时需强烈降温时，即可将水量适度调大；相反，当切削温度不高时，则可将水量适度调小。粗加工时，强调冷却性能，水量调大，油量调小；精加工时，强调润滑性能，油量调大，水雾调小。也可以实现一起用量大和量小。甚至，可关掉油或水，实现单一作用。因此，通过油量和水量的任意组合控制，可轻松实现润滑和冷却两种功能的组合。

其中，所述过滤阀1的进气口连接有供气装置，为本实用新型提供纯净的气源。

以上所述实施方式，只是本实用新型的较佳实施方式，并非来限制本实用新型实施范围，故凡依本实用新型申请专利范围所述的构造、特征及原理所做的等效变化或修饰，均应包括本实用新型专利申请范围内。

Claims (7)

1.一种用于机械切削加工的复合喷雾润滑冷却系统，其特征在于：包括过滤阀、水箱、微量油泵和节气复合雾化喷头，所述过滤阀的出气口连接有第一输送管、第二输送管和第三输送管，所述微量油泵连接于第一输送管的中部，所述水箱连接于第三输送管的中部，第一输送管的出口端、第二输送管的出口端和第三输送管的出口端分别与节气复合雾化喷头连接，所述第三输送管连接有调压阀，调压阀位于所述水箱和所述过滤阀之间。

2.根据权利要求1所述的一种用于机械切削加工的复合喷雾润滑冷却系统，其特征在于：所述微量油泵包括精密油泵和为精密油泵供油的储油器，所述精密油泵开设有进气接口和出油口，所述第一输送管包括第一支段和第二支段，第一支段的入口端与过滤阀的出气口连接，第一支段的出口端与所述进气接口连接，第二支段的入口端与所述出油口连接，第二支段的出口端为所述第一输送管的出口端。

3.根据权利要求2所述的一种用于机械切削加工的复合喷雾润滑冷却系统，其特征在于：所述精密油泵设置有用于调节出油量大小的油量调节阀。

4.根据权利要求1所述的一种用于机械切削加工的复合喷雾润滑冷却系统，其特征在于：所述节气复合雾化喷头包括相互连接的座体和节气喷嘴，所述座体内分别设置有进油通道、进水通道和进气通道，进油通道、进水通道和进气通道的出口端均与所述节气喷嘴连通。

5.根据权利要求4所述的一种用于机械切削加工的复合喷雾润滑冷却系统，其特征在于：所述进气通道连接有气量调节阀，气量调节阀设置于所述座体。

6.根据权利要求4所述的一种用于机械切削加工的复合喷雾润滑冷却系统，其特征在于：所述进水通道连接有水量调节阀，水量调节阀设置于所述座体。

7.根据权利要求1所述的一种用于机械切削加工的复合喷雾润滑冷却系统，其特征在于：所述过滤阀的进气口连接有供气装置。